PROGRAMUL LUNAR SUA

Istoria programului nostru lunar N1-L3 trebuie comparată cu programul american Saturn-Apollo. Ulterior, programul american a început să fie numit, la fel ca nava lunară, pur și simplu „Apollo”. Compararea tehnologiei și a organizării lucrărilor la programele lunare din SUA și URSS face posibilă aducerea unui omagiu eforturilor celor două mari puteri în implementarea unuia dintre cele mai mari proiecte de inginerie ale secolului al XX-lea.

Deci, pe scurt, ce s-a întâmplat în SUA.

În perioada 1957 - 1959, Agenția pentru proiectile balistice a armatei (ABMA) s-a angajat în crearea de rachete balistice cu rază lungă de acțiune. Agenția a inclus Arsenalul Redstone din Huntsville, care a fost un centru pentru dezvoltarea practică a rachetelor. Unul dintre liderii Arsenalului a fost Wernher von Braun, care a unit o echipă de specialiști germani care au fost duși în SUA din Germania în 1945. În 1945, 127 de prizonieri de război germani din Peenemünde au început să lucreze în Huntsville sub conducerea lui von Braun. În 1955, după ce au primit cetățenia americană, 765 de specialiști germani lucrau deja în Statele Unite. Cei mai mulți dintre ei au fost invitați să lucreze în SUA din Germania de Vest în mod voluntar, pe bază de contract.

Primii sateliți sovietici au șocat SUA și i-au făcut pe americani să se întrebe dacă ei sunt cu adevărat liderii în dezvoltarea omenirii. Sateliții sovietici au contribuit indirect la întărirea prestigiului specialiștilor germani din America. Von Braun a convins conducerea militară americană că singura modalitate de a depăși nivelul Uniunii Sovietice a fost dezvoltarea vehiculelor de lansare semnificativ mai puternice decât cea care a lansat primii sateliți sovietici și primii sateliți lunari.

În decembrie 1957, AVMA a propus un proiect de rachetă grea, a cărui primă etapă folosea o combinație de motoare cu o tracțiune totală lângă Pământ de 680 tf (vă reamintesc că R-7 avea o combinație de cinci motoare cu o tracțiune). de 400 tf).

În august 1958, inspirată de succesul răsunător al celui de-al treilea satelit al nostru, Agenția de Proiecte de Cercetare Avansată a Apărării (DOA) a fost de acord să finanțeze dezvoltarea proiectului vehiculului greu de lansare Saturn. Ulterior, numele „Saturn” cu diverși indici numerici și alfabetici a fost atribuit purtătorilor de diferite puteri și configurații. Toate au fost construite conform unui program comun cu un singur scop final - crearea unui vehicul greu de lansare, avansând înaintea realizărilor Uniunii Sovietice.

Rocketdyne a primit un ordin de dezvoltare a motorului N-1 (H-1) pentru o rachetă grea în septembrie 1958, când americanul rămas în urmă a devenit evident. Pentru a accelera munca, s-a decis să se realizeze un motor relativ simplu, realizând, mai presus de toate, o fiabilitate ridicată și să nu înregistreze performanțe specifice. Motorul N-1 a fost creat în timp record. Pe 27 octombrie 1961, prima lansare a rachetei Saturn-1 a avut loc cu un grup de opt motoare N-1 cu o tracțiune de 85 tf fiecare.

Propunerile inițiale pentru crearea de rachete grele în Statele Unite nu au găsit sprijin în niciun caz pentru implementarea unui program lunar pașnic.

General Power, comandantul aviației strategice americane, în 1958, susținând credite pentru programe spațiale, a spus: „Cine își va stabili primul locul în spațiul cosmic va fi stăpânul acestuia. Și pur și simplu nu ne putem permite să pierdem competiția pentru dominația spațiului.”

Alți lideri militari ai Statelor Unite au vorbit destul de sincer, declarând că oricine deține spațiul va deține Pământul. În ciuda aparentei reticențe a președintelui Eisenhower de a susține hypeul isteric cu privire la „amenințarea rusă” din spațiu, a existat o cerere din ce în ce mai mare a publicului pentru acțiuni pentru a depăși URSS. Congresmenii și senatorii au cerut acțiuni decisive, încercând să demonstreze că Statele Unite erau în pericol de anihilare completă de către URSS.

În aceste condiții, ar trebui să fim surprinși de fermitatea lui Eisenhower, care a insistat asupra formulării că spațiul cosmic nu ar trebui în niciun caz să fie folosit în scopuri militare.

La 29 iulie 1958, președintele Eisenhower a semnat Actul Național de Politică Aeronautică și Spațială, scris de senatorul L. Johnson. Decretul a determinat principalele programe și structura managementului cercetării spațiale. Rezoluția a fost numită „Actul național privind aeronautică și explorarea spațiului”. Un militar profesionist, generalul Eisenhower a definit clar focalizarea civilă a muncii în spațiu. „Actul” spunea că cercetarea spațială ar trebui dezvoltată „în numele păcii în beneficiul întregii omeniri”. Ulterior, aceste cuvinte au fost gravate pe o placă de metal pe care echipajul Apollo 11 a lăsat-o pe Lună.

Principalul eveniment a fost transformarea Comitetului Consultativ Național pentru Aviație (NACA) în Administrația Națională pentru Aeronautică și Spațiu (NASA). Acest lucru a permis guvernului SUA să creeze o nouă organizație de stat puternică într-un timp scurt. Evenimentele ulterioare au arătat, de asemenea, că numirea lui Wernher von Braun în funcția de director al Centrului de proiectare și testare Huntsville și responsabilitatea dezvoltării vehiculelor grele de lansare au fost cruciale pentru succesul programului lunar.

În noiembrie 1959, administrația americană a transferat Arsenalul Redstone către NASA. Se transformă în Centrul de Zboruri Spațiale. J. Marshall. Wernher von Braun este numit director tehnic al centrului. Pentru von Braun personal, acesta a fost un eveniment de mare însemnătate. Lui, care se pătase în ochii societății democratice americane prin apartenența la Partidul Național Socialist al lui Hitler, i s-a acordat o mare încredere. În cele din urmă, a avut ocazia să realizeze visul zborului uman interplanetar, discutat înapoi în Peenemünde! Doar pentru că vorbesc despre zborurile interplanetare, distragerea atenției de la lucru la V-2, în 1942 Wernher von Braun și Helmut Gröttrup au fost arestați pentru scurt timp de Gestapo.

Succesele continue ale cosmonauticii sovietice nu le-au oferit americanilor un răgaz pentru o restructurare organizatorică calmă, o personalizare treptată. Organizațiile de cercetare din NACA, armată și marine au fost transferate în grabă la NASA. În decembrie 1962, numărul acestei organizații de stat era de 25.667 de persoane, dintre care 9.240 de oameni erau oameni de știință și ingineri atestați.

Cinci centre de cercetare transferate de la departamentul militar, cinci centre de testare în zbor, un laborator de propulsie cu reacție, complexe mari de testare și producție specializată, precum și câteva centre noi, au fost subordonate direct NASA.

În Houston, Texas, a fost creat un centru de stat pentru dezvoltarea navelor spațiale cu echipaj. Aici a fost sediul principal pentru dezvoltarea și lansarea Gemenii și viitorul Apolo.

NASA a fost condusă de un grup de trei persoane numiți de președintele Statelor Unite. Aceste trei au servit, în opinia noastră, rolurile de designer general și director general al întregii NASA. Înainte de NASA, administrației americane i s-a dat sarcina de a obține superioritatea față de URSS în toate cele mai importante domenii de utilizare a spațiului în următorii ani. Organizațiile unite în NASA au primit dreptul de a atrage alte organizații guvernamentale, universități și corporații industriale private.

Președintele Roosevelt a creat în timpul războiului o organizație de stat puternică pentru dezvoltarea armelor atomice. Această experiență a fost folosită acum de tânărul președinte Kennedy, care a întărit NASA în toate felurile posibile și i-a supravegheat activitatea pentru a îndeplini sarcina națională de a depăși URSS cu orice preț.

Politicienii și istoricii americani nu au ascuns faptul că Administrația Națională pentru Aeronautică și Spațiu a fost creată ca răspuns la provocarea prezentată de sateliții sovietici. Din păcate, nici noi, cercetătorii sovietici, nici conducerea politică de vârf a Uniunii Sovietice nu am apreciat importanța decisivă a măsurilor organizatorice duse în acei ani de administrația americană.

Sarcina principală a întregii cooperări, unită de NASA, a fost implementarea unui program la nivel național de aterizare a unei expediții pe Lună până la sfârșitul anilor șaizeci. Costul rezolvării acestei probleme deja în primii ani de activitate a reprezentat trei sferturi din întregul buget NASA.

La 25 mai 1961, președintele Kennedy, într-un mesaj adresat Congresului și întregului popor american, a spus: „Acum este timpul să facem un pas mare, timpul pentru o nouă Americă mai mare, timpul ca știința americană să preia conducerea. în progresele cosmice care ar putea deține cheia viitorului nostru pe Pământ... Cred că această națiune se va angaja să atingă marele obiectiv de a ateriza un om pe Lună și de a-l întoarce în siguranță pe Pământ încă din acest deceniu.”

Curând, Keldysh a venit la Korolev la OKB-1 pentru a discuta despre programul nostru adecvat. El a spus că Hrușciov l-a întrebat cât de serioasă este pretenția președintelui Kennedy de a ateriza un om pe Lună.

I-am răspuns lui Nikita Sergeevich, - a spus Keldysh, - că sarcina este fezabilă din punct de vedere tehnic, dar va necesita fonduri foarte mari. Ele trebuie căutate prin alte programe. Nikita Sergeevich a fost în mod clar îngrijorat și a spus că vom reveni asupra acestei probleme în viitorul apropiat.

La acea vreme, eram liderii de necontestat în astronautică mondială. Cu toate acestea, în programul lunar, Statele Unite au fost deja înaintea noastră prin faptul că l-au declarat imediat unul național: „Fiecare american ar trebui să contribuie la implementarea cu succes a acestui zbor”. „Dolarii spațiali” au început să pătrundă aproape în fiecare zonă a economiei americane. Astfel, pregătirea aterizării pe Lună a fost sub controlul întregii societăți americane.

În 1941, Hitler i-a încredințat lui von Braun sarcina națională extrem de secretă de a construi rachete balistice V-2, o „armă de răzbunare” secretă pentru distrugerea în masă a britanicilor.

În 1961, președintele Kennedy i-a încredințat public același von Braun lumii cu sarcina națională de a construi cel mai puternic vehicul de lansare lunară cu echipaj uman din lume.

Von Braun a propus o nouă rachetă cu mai multe etape în prima etapă pentru a utiliza componente deja bine dezvoltate - oxigen și kerosen - pentru motorul rachetei, iar în a doua și a treia etapă - o nouă pereche - oxigen și hidrogen. Doi factori sunt de remarcat: în primul rând, absența propunerilor de utilizare a componentelor cu punct de fierbere ridicat (cum ar fi tetroxidul de azot și dimetilhidrazina) pentru o nouă rachetă grea, în ciuda faptului că în acel moment era creată racheta intercontinentală grea Titan-2. pe astfel de componente cu punct de fierbere ridicat; și, în al doilea rând, se propune utilizarea hidrogenului pentru pașii următori imediat, și nu în viitor. Von Braun, propunând folosirea hidrogenului ca combustibil, a apreciat ideile profetice ale lui Tsiolkovsky și Oberth. În plus, pentru una dintre variantele rachetei Atlas, a doua etapă a Centaurului era deja în curs de dezvoltare cu un motor de rachetă care funcționează pe oxigen și hidrogen. Centaurul a fost ulterior folosit cu succes de americani ca a treia etapă a rachetei Titan-3.

Motorul cu hidrogen RL-10 pentru Centaur, dezvoltat de Pratt și Whitney, avea o forță de doar 6,8 tf. Dar a fost primul motor de rachetă din lume cu o forță specifică record de 420 de unități la acel moment. În 1985, a fost publicată enciclopedia „Cosmonautica”, al cărei redactor-șef era academicianul Glushko. În această ediție, Glushko aduce un omagiu motoarelor de rachete cu hidrogen și muncii americanilor.

În articolul „Motor de rachetă cu propulsie lichidă” este scris: „Cu o masă de lansare egală a vehiculului de lansare, ele (LRE-uri oxigen-hidrogen) sunt capabile să livreze de trei ori mai multă sarcină utilă pe orbita apropiată a Pământului decât LRE-urile oxigen-kerosen. .”

Cu toate acestea, se știe că la începutul lucrării sale privind dezvoltarea motoarelor de rachetă cu propulsie lichidă, Glushko a avut o atitudine negativă față de ideea de a folosi hidrogenul lichid ca combustibil. În cartea „Rockets, Their Design and Application” Glushko oferă o evaluare comparativă a combustibililor pentru rachete pentru cazul mișcării în spațiul cosmic, folosind formula Tsiolkovsky. În încheierea calculelor, a căror analiză nu face parte din sarcina mea, inginerul de 27 de ani al RNII a scris în 1935: „Astfel, o rachetă cu hidrogen va avea o viteză mai mare decât o rachetă de aceeași greutate. cu benzină, numai dacă greutatea combustibilului va depăși restul greutății rachetei de mai mult de 430 de ori ... De aici vedem că ideea utilizării hidrogenului lichid ca combustibil ar trebui aruncată.

Glushko și-a dat seama de greșeala din tinerețe cel târziu în 1958, judecând după faptul că a aprobat decretul, care, printre alte măsuri, prevede și dezvoltarea unui motor de rachetă cu propulsie lichidă alimentat cu hidrogen. Din păcate, în dezvoltarea practică a motoarelor de rachete cu hidrogen, URSS a rămas în urma Statelor Unite chiar la începutul cursei lunare. Acest decalaj a crescut și în cele din urmă s-a dovedit a fi unul dintre factorii care au determinat avantajul semnificativ al programului lunar american.

Atitudinea negativă a lui Glushko față de aburul oxigen-hidrogen ca combustibil pentru motoarele de rachete cu propulsie lichidă a fost unul dintre motivele criticilor ascuțite din partea lui Korolev și în special a lui Mishin. Dintre combustibilii pentru rachete, perechea oxigen-hidrogen se află pe locul doi în ceea ce privește eficiența, după combustibilul fluor-hidrogen. O indignare deosebită a fost cauzată de mesajul că Glushko crea o sucursală specială pe coasta Golfului Finlandei pentru testarea motoarelor cu fluor. „El poate otrăvi Leningradul cu fluorul lui”, se înfuria Mishin.

În mod corect, trebuie spus că, devenind proiectantul general al NPO Energia, la dezvoltarea rachetei Energia - Buran și a complexului spațial, Glushko a luat decizia de a crea o a doua etapă pe un motor cu oxigen-hidrogen.

Folosind hidrogenul ca exemplu pentru motoarele de transport greu, se poate demonstra că nici guvernele SUA, nici cele ale URSS nu au definit astfel de probleme. Aceasta a fost în întregime responsabilitatea managerilor de dezvoltare.

În 1960, conducerea NASA a aprobat trei faze forțate ale programului Saturn:

„Saturn S-1” - rachetă în două etape cu prima lansare în 1961, a doua etapă pe hidrogen;

„Saturn S-2” - o rachetă în trei trepte lansată în 1963;

„Saturn S-3” - o rachetă promițătoare în cinci etape.

Pentru toate cele trei opțiuni, a fost proiectată o singură primă etapă cu un LRE pe combustibil oxigen-kerosen. Pentru a doua și a treia etapă, Rocketdyne a comandat motoare J-2 cu oxigen-hidrogen cu o tracțiune de 90,7 tf. Pentru etapele a patra și a cincea, Pratt & Whitney au comandat motoare LR-115 cu o tracțiune de 9 tf sau deja menționatul Centaur cu o tracțiune de până la 7 tf.

După discuții și experimente, trei tipuri de vehicule de lansare de tip Saturn au intrat în sfârșit în dezvoltare, producție și teste de zbor:

„Saturn-1”, destinat zborurilor experimentale cu scopul de a testa modelele navei spațiale Apollo pe orbită. Această rachetă în două etape cu o greutate de lansare de 500 de tone a transportat o sarcină utilă de până la 10,2 tone pe orbita satelitului;

„Saturn-1B”, dezvoltat ca o modificare a „Saturn-1”. A fost destinat zborurilor orbitale cu echipaj, cu scopul de a testa modulele navei spațiale Apollo și operațiunile de întâlnire și andocare. Greutatea de lansare a lui Saturn-1B a fost de 600 de tone, iar greutatea sarcinii utile a fost de 18 tone. A doua etapă a Saturn-1B pe oxigen și hidrogen a fost testată pentru a utiliza analogul său ca a treia etapă a următoarei modificări finale a Saturn;

„Saturn-5” - versiunea finală a vehiculului de lansare în trei etape pentru expediția lunară, care înlocuiește „Saturn S-3” în cinci etape.

Revenind încă o dată la problema motoarelor cu hidrogen, vreau să atrag atenția asupra faptului că motorul rachetă J-2 a început să fie dezvoltat de Rocketdine în baza unui contract cu NASA în septembrie 1960. La sfârșitul anului 1962, acest puternic motor cu hidrogen de mare altitudine era deja supus unor teste pe bancul de incendiu, dezvoltând o forță corespunzătoare la 90 tf în spațiul gol.

Compania fondată la Voronezh de Kosberg a reușit să depășească aceste realizări ale companiei Rocketdine în ceea ce privește parametrii motorului rachetă oxigen-hidrogen. Designerul șef Alexander Konopatov a creat în 1980 pentru a doua etapă a rachetei Energia motorul rachetă RD-0120 cu propulsie lichidă, cu o tracțiune în gol de 200 tf și un impuls specific de 440 de unități. Dar asta s-a întâmplat după 25 de ani!

De asemenea, americanii au avut în vedere perspectivele de a folosi în locul unui motor rachetă în a doua sau a treia etapă a unui motor nuclear. Lucrările la acest motor din programul sub codul „Rover”, spre deosebire de munca la motorul rachetei, a fost strict clasificată chiar și pentru angajații Centrului. J. Marshall.

Conform planurilor NASA, s-a propus realizarea lansărilor Saturn, complicând treptat programul în așa fel încât în ​​1963-1964 să aibă un transportator greu complet dezvoltat.

În iulie 1961, în Statele Unite a fost creat un comitet special pentru lansarea vehiculelor. În comitet se aflau șefii NASA, Departamentul Apărării, Forțele Aeriene și unele corporații. Comitetul a propus dezvoltarea vehiculului de lansare Saturn S-3 într-o versiune în trei etape. Semnificativ nouă a fost decizia comitetului de a dezvolta F-1 LRE de către Rocketdyne cu o forță de 680 tf pentru prima etapă.

„Saturn S-3”, conform calculelor, a fost capabil să ducă 45-50 de tone pe orbita satelitului și doar 13,5 tone pe Lună. Acest lucru nu a fost suficient, iar NASA, încurajată de poziția președintelui, extinde cu îndrăzneală domeniul de activitate al programului lunar.

Cele două echipe științifice puternice ale NASA sunt Houston Manned Spacecraft Center (mai târziu Johnson Space Center) și NASA Center. J. Marshall, cel care a dezvoltat transportatorii, a oferit diferite opțiuni pentru expediție.

Inginerii din Houston au propus cea mai simplă variantă de zbor direct: trei astronauți într-o navă spațială se lansează pe Lună cu o rachetă foarte puternică și zboară pe cea mai scurtă rută. Conform acestei scheme, nava spațială trebuie să aibă suficient combustibil pentru a face o aterizare directă, apoi să decoleze și să se întoarcă pe Pământ fără nicio andocare intermediară.

Conform calculelor, versiunea „directă” a necesitat 23 de tone de masă de lansare pe suprafața Lunii pentru a reveni pe Pământ. Pentru a obține o astfel de masă de lansare pe Lună, a fost necesar să se pună 180 de tone pe orbita satelitului și 68 de tone pe traiectoria către Lună. O astfel de masă într-o singură lansare ar putea fi lansată de vehiculul de lansare Nova, al cărui proiect a fost luat în considerare la Centru. J. Marshall. Acest monstru, conform calculelor preliminare, avea o masă inițială de peste 6000 de tone. Crearea unei astfel de rachete, potrivit optimiștilor, a depășit cu mult 1970 și a fost respinsă de comitet.

Centrați-le. J. Marshall, în care au lucrat specialiști germani, a propus inițial o versiune orbitală aproape de Pământ cu două lansări. O etapă de rachetă de rapel fără pilot este lansată pe orbita Pământului. Pe orbita Pământului, trebuia să se andocheze cu a treia treaptă cu echipaj, care avea aprovizionarea cu hidrogen necesar pentru accelerarea către Lună. Pe orbita Pământului, oxigenul rachetei de rapel este pompat în rezervorul de oxidant gol din a treia etapă, iar o astfel de rachetă cu oxigen-hidrogen accelerează nava spațială către Lună. În plus, pot exista două opțiuni: o aterizare directă pe Lună sau o intrare preliminară pe orbită a unui satelit artificial al Lunii (ASL). A doua opțiune a fost propusă de Yuri Kondratyuk și independent de Hermann Oberth în anii douăzeci.

Inginerii de la centrul Houston au propus o dezvoltare naturală a ideii pionierilor rachetelor, care a constat în faptul că nava spațială a fost propusă din două module: un modul de comandă și o cabină lunară - un „taxi lunar”.

Nava spațială, formată din două module, a fost numită „Apollo”. Cu ajutorul motoarelor celei de-a treia etape a vehiculului de lansare și al modulului de comandă, acesta a fost lansat pe orbita unui satelit artificial de lună. Doi astronauți trebuie să treacă de la modulul de comandă la cabina lunară, care apoi se separă de modulul de comandă și aterizează pe Lună. Al treilea astronaut rămâne în modulul de comandă pe orbita ISL. După finalizarea misiunii pe Lună, cabina lunară cu astronauții decolează, se acoperează cu vehiculul care așteaptă pe orbită, „taxiul lunar” se separă și cade pe Lună, iar modulul orbital cu trei astronauți se întoarce pe Pământ.

Această versiune lunar-orbitală a fost dezvoltată și susținută cu mai multă atenție de al treilea centru științific NASA, care nu a mai participat la dispute - ei. Langley.

Fiecare dintre opțiuni a propus utilizarea a cel puțin două transportoare de tip Saturn-5C în trei etape, cu o greutate de lansare de 2500 de tone pentru fiecare expediție lunară.

Fiecare Saturn 5C a fost evaluat la 120 de milioane de dolari. Acest lucru părea costisitor, iar opțiunile cu două lansări nu erau acceptate. Cea mai realistă a fost o versiune lunară-orbitală cu o singură lansare propusă de Jack S. Howbolt, inginer la Centru. Langley. Cel mai tentant în această variantă a fost utilizarea unui singur transportator de tip Saturn-5C (mai târziu pur și simplu Saturn-5), cu o creștere a masei de pornire la 2900 de tone. Această opțiune a făcut posibilă creșterea masei lui Apollo cu 5 tone. Proiectul nerealist Nova a fost în sfârșit îngropat.

În timp ce au fost dispute, cercetări și calcule, Centrul. J. Marshall a început testele de zbor ale lui Saturn-1 în octombrie 1961.

Un total de nouă Saturn 1 au fost lansate din octombrie 1961, majoritatea cu trepte secundare de hidrogen real.

Între timp, NASA a înființat un alt comitet pentru a studia nevoile SUA pentru vehicule mari de lansare spațială în următorul deceniu.

Acest comitet a confirmat că varianta directă propusă anterior folosind racheta Nova era nerealistă și a recomandat din nou o variantă orbitală terestră cu două lansări cu o aterizare directă pe Lună folosind Saturn V. Dezbaterea violentă asupra alternativelor a continuat în ciuda deciziei comisiei.

Abia pe 5 iulie 1962, NASA ia o decizie oficială: opțiunea de lansare unică lunar-orbitală este declarată singura modalitate sigură și economică de a ajunge pe Lună înainte de 1970. Calculele preliminare au arătat că Saturn-5 ar putea pune 120 de tone pe orbita Pământului și 45 de tone pe orbita Lunii. Grupul lui Howbolt era jubilat - ideile lor au preluat mințile oficialilor NASA. Lucrările comune ale centrelor au început să conecteze proiectele Saturn-1 cu propuneri pentru Saturn-5 și versiunea orbitală lunară. A doua etapă, hidrogenul, a lui Saturn-1 a fost transformată în a treia etapă a lui Saturn-5.

Cu toate acestea, nici consultanții științifici apropiați de Kennedy nu erau încă siguri de optimitatea schemei propuse.

La 11 septembrie 1962, cu o lună înainte de criza rachetelor din Cuba, președintele Kennedy a vizitat J. Marshall. El a fost însoțit de vicepreședintele Lyndon B. Johnson, secretarul apărării McNamara, secretarul britanic al apărării, oameni de știință de seamă, consilieri științifici și lideri NASA. La adunarea unui număr mare de oficiali și jurnaliști, Kennedy a ascultat explicațiile lui von Braun despre noua rachetă lichidă mare „Saturn-5” și schema de zbor către Lună. Von Braun a susținut opțiunea de lansare unică propusă de Centru. Langley.

Cu toate acestea, decizia finală cu privire la versiunea cu lansare unică a fost luată abia în 1963, când testele de foc ale motoarelor și lansările Saturn-1 au dat încredere într-o marjă suficientă de fiabilitate energetică și s-au obținut date încurajatoare privind caracteristicile de masă ale navei spațiale Apollo. . Până la acest moment, un număr mare de lucrări experimentale, calcule la alegerea diferitelor modele de zbor, în cele din urmă, au condus trei centre - ei. Langley, im. J. Marshall în Huntsville și Houston - la un singur concept.

Pentru un zbor cu echipaj către Lună, a fost ales în cele din urmă vehiculul de lansare Saturn-5 în trei etape.

Masa de lansare a întregului sistem - racheta împreună cu nava spațială Apollo - a ajuns la 2900 de tone. Pe prima treaptă a rachetei Saturn-5 au fost instalate cinci motoare F-1, fiecare cu o tracțiune de 695 tf, care funcționează cu oxigen lichid și kerosen. Astfel, forța totală a Pământului a fost de aproape 3500 tf. În a doua etapă au fost instalate cinci motoare J-2, fiecare dintre ele a dezvoltat o tracțiune de 102-104 tf în vid - o tracțiune totală de aproximativ 520 tf. Aceste motoare funcționau cu oxigen lichid și hidrogen. Motorul celei de-a treia etape J-2 - lansare multiplă, care a funcționat, ca și motorul celei de-a doua etape, pe hidrogen, a dezvoltat o forță de 92-104 tf. În timpul primei lansări, a treia etapă a fost destinată lansării Apollo pe orbita satelitului. Masa încărcăturii utile, lansată pe o orbită circulară a unui satelit cu o înălțime de 185 de kilometri și o înclinare de 28,5 grade, a fost de 139 de tone. Apoi, în timpul celei de-a doua lansări, sarcina utilă a accelerat până la viteza necesară pentru a zbura către Lună de-a lungul unei anumite traiectorii. Masa accelerată până la Lună a ajuns la 65 de tone. Astfel, Saturn-5 a accelerat către Lună o sarcină utilă de aproape aceeași masă, care se presupunea că ar fi fost lansată anterior de racheta Nova.

Risc să obosesc cititorii cu o abundență de cifre. Dar fără să le acordăm atenție, va fi greu de imaginat unde anume și de ce am pierdut în fața americanilor.

Fiabilitatea și siguranța au fost cerințe foarte stricte pentru toate etapele programului lunar american. S-a adoptat principiul asigurării fiabilității prin încercări atente la sol, astfel încât să poată fi efectuate în zbor doar acele teste care, odată cu stadiul actual al tehnicii, nu puteau fi efectuate la sol.

Fiabilitate ridicată a fost obținută datorită creării unei baze experimentale puternice pentru testele la sol pentru fiecare etapă a rachetei și toate modulele navei lunare. În timpul testelor la sol, măsurătorile sunt mult facilitate, precizia lor este crescută și există posibilitatea unui studiu amănunțit după testare. Principiul testării la sol maxime a fost dictat și de costul foarte mare al testelor de zbor. Americanii au stabilit sarcina de a minimiza testele de dezvoltare de zbor.

Economiile noastre de costuri miniere au confirmat vechea zicală că avarul plătește de două ori. Americanii nu s-au zgarcit cu minerit la sol și au desfășurat-o la o scară fără precedent înainte.

Au fost create numeroase standuri pentru testarea la foc nu numai a motoarelor individuale, ci a tuturor treptelor de rachetă de dimensiuni mari. Fiecare motor în serie a trecut în mod regulat testele de incendiu înainte de zbor de cel puțin trei ori: de două ori înainte de livrare și a treia - ca parte a etapei de rachetă corespunzătoare.

Astfel, motoarele de unica folosinta conform programului de zbor au fost efectiv reutilizabile. Trebuie avut în vedere faptul că, pentru a obține fiabilitatea, atât noi, cât și americanii aveam două categorii principale de teste: cele care se efectuează pe un singur prototip al produsului (sau pe un număr mic de mostre) pentru a demonstra cât de fiabil proiectul își va îndeplini funcțiile în toate condițiile de zbor, inclusiv determinarea duratei de viață efectivă a produsului; și acele teste care sunt efectuate pe fiecare prototip de zbor pentru a se asigura că nu prezintă defecte accidentale de fabricație sau erori în tehnologia de producție în masă. Prima categorie de teste include teste de dezvoltare în faza de proiectare. Acestea sunt așa-numitele teste de dezvoltare de proiectare și dezvoltare (conform terminologiei americane - calificare) efectuate pe probe de testare. Aici, americanii și cu mine, testând motoare simple, am procedat mai mult sau mai puțin identic. În cea de-a doua categorie, legată de testarea de acceptare a motoarelor, etapelor de rachetă și o serie de alte produse, am reușit să-i atingem pe americani din punct de vedere metodologic abia 20 de ani mai târziu, când am creat racheta Energia.

Adâncimea și lățimea spectrului de testare, care nu poate fi scurtată pentru a se potrivi cu sincronizarea, a fost principalul factor care a condus la cel mai înalt grad de fiabilitate al rachetei Saturn V și al navei spațiale Apollo.

La scurt timp după asasinarea președintelui Kennedy, la una dintre întâlnirile noastre lunare regulate, Korolev a anunțat ceea ce a spus că are conducerea noastră politică înaltă. Se presupune că noul președinte, Lyndon Johnson, nu intenționează să susțină programul lunar într-un asemenea ritm și la o asemenea amploare pe care le-a propus NASA. Johnson este înclinat să cheltuiască mai mult pe rachete intercontinentale de luptă și să economisească spațiu.

Speranțele noastre pentru reducerea programelor spațiale nu s-au împlinit. Noul președinte al Statelor Unite, Lyndon Johnson, a adresat un mesaj Congresului, raportând lucrările din domeniul aviației și spațiului, desfășurate în Statele Unite în 1963. Acest mesaj spunea: „1963 a fost anul succesului nostru în continuare în explorarea spațiului cosmic. A fost și anul unei revizuiri amănunțite a programului nostru spațial din punct de vedere al intereselor de securitate națională, în urma căreia a fost aprobat pe scară largă cursul spre atingerea și menținerea în viitor a superiorității noastre în explorarea spațiului...

Obținerea succesului în explorarea spațiului este foarte importantă pentru națiunea noastră dacă dorim să menținem primatul în dezvoltarea tehnologiei și să contribuim efectiv la întărirea păcii în întreaga lume. Cu toate acestea, pentru îndeplinirea acestei sarcini, vor fi necesare resurse materiale semnificative.

Chiar și Johnson a recunoscut că Statele Unite au rămas în urma URSS „ca urmare a începerii relativ târziu a lucrărilor și a lipsei de entuziasm pentru explorarea spațiului la început”. El a remarcat: „În această perioadă, principalul nostru rival nu a stat pe loc și, de fapt, a continuat să conducă în unele domenii... Cu toate acestea, succesul nostru remarcabil în dezvoltarea de rachete mari și a navelor spațiale complexe este o dovadă convingătoare că Statele Unite se află pe primul loc. cale către noi succese în dezvoltarea spațiului și eliminarea oricărui decalaj în acest domeniu... Dacă ne-am propus obiectivul de a atinge și menține superioritatea, atunci nu ne putem slăbi eforturile, nu ne putem reduce entuziasmul.”

În enumerarea realizărilor din 1963, Johnson a considerat că este necesar să menționeze: „... lansarea cu succes a rachetei Centaur, prima rachetă cu combustibil de înaltă energie, a fost realizată cu succes, una dintr-o serie de teste din prima etapă. a rachetei Saturn cu o tracțiune de 680.000 kg - cea mai mare dintre primele etape de vehicul de lansare testate până acum. La sfârșitul anului 1963, Statele Unite au dezvoltat rachete mai puternice decât cele disponibile în prezent în URSS.

Revenind direct la programul lunar, Johnson a remarcat că în 1963 fuseseră deja realizate nouă modele ale navei spațiale Apollo, sistemele de propulsie ale navei spațiale erau în curs de dezvoltare, numeroase bancuri de testare și un sistem de salvare în cazul unei explozii la începutul era testat.

Un raport detaliat asupra lucrărilor la rachetele Saturn a confirmat informațiile fragmentare pe care le aveam despre implementarea cu succes a acestui program. În special, s-a spus că motorul cu hidrogen J-2, proiectat pentru a doua etapă a vehiculului de lansare Saturn-5, a trecut cu succes testele din fabrică și au început primele livrări ale acestor motoare. Toate îndoielile cu privire la alegerea tipului de rachetă pentru expediția lunară au fost în cele din urmă înlăturate: „În prezent, cel mai puternic vehicul de lansare Saturn-5 este în curs de dezvoltare, conceput pentru a livra doi oameni la suprafața Lunii”.

Mai mult, membrilor Congresului li s-a spus în detaliu despre designul și parametrii lui Saturn-5, schema de zbor către Lună, progresul în producția de standuri de testare, facilități de lansare și dezvoltarea mijloacelor de transport a rachetei gigantice.

O comparație a stării de lucru privind programul lunar „cu noi și cu ei” până la începutul anului 1964 arată că suntem cu cel puțin doi ani în urmă față de proiectul în ansamblu. În ceea ce privește motoarele, motoarele cu oxigen-kerosen cu o tracțiune de aproximativ 600 tf și motoare puternice cu rachete oxigen-hidrogen nu au fost deloc dezvoltate la acel moment.

Informațiile care ne-au ajuns prin canale deschise în cursul anului 1964 au arătat că munca la programul lunar nu i-a împiedicat pe americani să dezvolte rachete de luptă. Informații mai detaliate au fost furnizate de serviciile noastre de informații externe. Sfera lucrărilor privind construcția de noi magazine de asamblare pentru Saturn V și Apollo, bancuri de testare, instalații de lansare la Cape Canaveral (mai târziu Centrul J. Kennedy), centre de lansare și control al zborului ne-au făcut o impresie puternică.

Cele mai pesimiste gânduri despre această informație mi-au fost exprimate sincer de Voskresensky după mai multe conversații dificile cu Korolev, apoi cu Tyulin și Keldysh. El a căutat să-i convingă să ceară cu mai multă forță o creștere a fondurilor, în primul rând pentru crearea unui stand pentru testele de tragere a primei etape de dimensiune completă a viitoarei rachete. El nu a primit sprijin din partea reginei. Voskresensky mi-a spus: „Dacă ignorăm experiența americană și continuăm să construim o rachetă în speranța că poate nu va zbura prima dată, apoi a doua oară, atunci vom avea cu toții o țeavă. Am ars R-7 la standul din Zagorsk în întregime și chiar și atunci a zburat doar a patra oară. Dacă Sergey continuă un astfel de joc de noroc, voi scăpa de el.” Pesimismul lui Voskresensky ar putea fi explicat și prin deteriorarea bruscă a sănătății sale. Cu toate acestea, intuiția testerului, inerentă lui și care i-a surprins de mai multe ori pe prietenii săi, s-a dovedit a fi profetică.

În 1965, „americanii”, așa cum spunea de obicei Korolev, au elaborat deja motoare reutilizabile pentru toate etapele Saturn-5 și au trecut la producția lor în serie. Acest lucru a fost esențial pentru fiabilitatea vehiculului de lansare.

Numai producția vehiculului de lansare Saturn-5 sa dovedit dincolo de puterea celor mai puternice corporații de aviație din SUA. Prin urmare, dezvoltarea designului și fabricarea vehiculului de lansare a fost distribuită printre corporațiile de aviație de top. Prima treaptă a fost fabricată de Boeing, a doua de Nord American Rockwell, a treia de McDonnell-Douglas, compartimentul instrumentelor, împreună cu umplerea acestuia, de IBM, cea mai mare companie de calculatoare electronice din lume. În compartimentul instrumentelor era amplasată o platformă în trei trepte girostabilizată, care a servit drept purtător al sistemului de coordonate, care asigura controlul poziției spațiale a rachetei și (cu ajutorul unui computer digital) măsurători de navigație.

Complexul de lansare a fost situat la Centrul Spațial din Cape Canaveral. Acolo a fost construită o clădire impresionantă pentru asamblarea unei rachete. Această clădire structurală cu cadru de oțel, încă folosită astăzi, are 160 de metri înălțime, 160 de metri lățime și 220 de metri lungime. Lângă clădirea adunării, la cinci kilometri de locul lansării, se află un centru de control al lansării cu patru etaje, în care, pe lângă toate serviciile necesare, se află și o cantină, ba chiar și o galerie pentru vizitatori și oaspeți de onoare.

Lansarea a fost făcută din rampa de lansare. Dar această rampă de lansare nu era ca a noastră. Acesta găzduia calculatoarele pentru testare, calculatoarele pentru sistemul de realimentare, sistemul de aer condiționat și ventilație și sistemele de alimentare cu apă. În pregătirea lansării, au fost folosite turnuri de serviciu mobile de 114 metri înălțime cu două lifturi de mare viteză.

Racheta a fost transportată de la clădirea de asamblare la poziția de pornire în poziție verticală de un transportor cu omidă, care avea propriile grupuri electrogene diesel.

Centrul de control al lansării avea o cameră de control care putea găzdui peste 100 de persoane în spatele ecranelor electronice.

Toți subcontractanții au fost supuși celor mai stricte cerințe de fiabilitate și siguranță, care au acoperit toate etapele programului, de la etapa de proiectare până la lansarea navei spațiale pe calea de zbor către Lună.

Primele zboruri de dezvoltare ale navei spațiale lunare Apollo au început într-o versiune fără pilot. Pe rachetele purtătoare „Saturn-1” și „Saturn-1B” au fost testate modele experimentale „Apollo” în modul fără pilot. În aceste scopuri, în perioada mai 1964 până în ianuarie 1968, au fost lansate cinci vehicule de lansare Saturn-1 și trei Saturn-1B. Două lansări Apollo fără echipaj folosind vehicule de lansare Saturn V au fost realizate pe 9 noiembrie 1967 și 4 aprilie 1968. Prima lansare a vehiculului de lansare Saturn-5 cu nava spațială fără pilot Apollo 4 a fost efectuată pe 9 noiembrie 1967, în timp ce nava a fost accelerată către Pământ cu o viteză de peste 11 kilometri pe secundă de la o înălțime de 18.317 kilometri! Aceasta a încheiat etapa de testare fără pilot a vehiculului de lansare și a navei,

Lansările navelor cu echipaj au început mult mai târziu decât era planificat inițial. Pe 27 ianuarie 1967, în timpul antrenamentului la sol, un incendiu a izbucnit în cabina de pilotaj a navei spațiale Apollo. Tragedia situației a fost agravată de faptul că nici echipajul, nici personalul de la sol nu au putut deschide rapid trapa de evacuare. Trei astronauți au fost arși de vii sau sufocați. Cauza incendiului a fost o atmosferă de oxigen pur, care a fost folosită în sistemul de viață Apollo. În oxigen, după cum ne-au explicat pompierii, totul arde, chiar și metalul. Prin urmare, a fost suficientă o scânteie în echipamentul electric, care este inofensivă într-o atmosferă normală. Rafinamentul de stingere a incendiilor lui Apollo a necesitat 20 de luni!

Începând cu Vostoks, navele noastre cu echipaj au folosit umplutură care nu diferă ca compoziție de atmosfera obișnuită. Cu toate acestea, după ce s-a întâmplat în America, am lansat cercetări în legătură cu Soyuz și L3, care s-au încheiat cu elaborarea unor standarde pentru materiale și structuri care să asigure securitatea la incendiu.

Primul zbor cu echipaj a fost efectuat de echipajul din modulul de comandă și serviciu Apollo 7, lansat pe orbită de satelitul Saturn 5 în octombrie 1968. Nava spațială, fără cabină lunară, a fost testată cu atenție într-un zbor de unsprezece zile.

În decembrie 1968, Saturn 5 a pus Apollo 8 pe o traiectorie de zbor către Lună. A fost prima misiune spațială cu echipaj uman din lume către Lună. Au fost testate sistemul de navigație și control pe pista Pământ-Lună, orbita în jurul Lunii, calea Lună-Pământ, intrarea modulului de comandă cu echipajul în atmosfera Pământului cu a doua viteză spațială și acuratețea stropirii în ocean. .

În martie 1969, pe Apollo 9, cabina lunară și modulul de comandă și service au fost testate împreună pe orbita unui satelit. Au fost testate metodele de control al întregului „ansamblu lunar”, comunicarea dintre nave și Pământ, întâlnire și andocare. Americanii au făcut un experiment foarte riscant. Doi astronauți din cabina lunară s-au scos din modulul de serviciu, s-au îndepărtat de acesta și au testat apoi sistemele de întâlnire și de andocare. În caz de defecțiune a acestor sisteme, cei doi astronauți din cabina lunară erau condamnați. Dar totul a mers bine.

Se părea că acum totul era pregătit pentru aterizarea pe lună. Dar au existat încă coborâre lunară netestată, decolare, navigație la întâlnire pe orbită în jurul Lunii. Americanii folosesc un alt complex Saturn complet - Apollo. Pe Apollo 10, în mai 1969, a avut loc o „repetiție generală”, la care au fost testate toate etapele și operațiunile, cu excepția aterizării pe suprafața lunară în sine.

Într-o serie de zboruri, pas cu pas, volumul procedurilor testate în condiții reale, ducând la posibilitatea unei aterizări sigure pe Lună, a crescut treptat. În șapte luni, cu ajutorul portavionului Saturn-5, au fost efectuate patru zboruri cu echipaj, care au făcut posibilă verificarea întregului material, eliminarea deficiențelor detectate, instruirea întregului personal de la sol și insuflarea încrederii echipajului, care a fost încredințat. cu îndeplinirea unei mari sarcini.

Până în vara lui 1969, totul a fost verificat în zbor, cu excepția aterizării efective și a operațiunilor pe suprafața lunii. Echipa Apollo 11 și-a concentrat timpul și atenția asupra acestor sarcini rămase. Pe 16 iulie 1969, N. Armstrong, M. Collins și E. Aldrin vor începe pe Apollo 11 pentru a intra pentru totdeauna în istoria astronauticii. Armstrong și Aldrin au petrecut 21 de ore, 36 de minute și 21 de secunde pe Lună.

În iulie 1969, toată America era jubilatoare, la fel cum era Uniunea Sovietică în aprilie 1961.

În urma primei expediții lunare, America a mai trimis șase! Doar una dintre cele șapte expediții lunare nu a avut succes. Expediția Apollo 13, din cauza unui accident pe ruta Pământ-Lună, a fost nevoită să abandoneze aterizarea pe Lună și să se întoarcă pe Pământ. Acest zbor accidentat ne-a inspirat admirația inginerească mai mult decât aterizările de succes pe Lună. Formal, a fost un eșec. Dar a demonstrat fiabilitate și marje de siguranță pe care proiectul nostru nu le avea la acel moment.

De ce? Să ne întoarcem în Uniunea Sovietică pentru a găsi un răspuns.